Communications Toolbox
Позволяет моделировать и разрабатывать физический уровень систем связи
ДокументацияCommunications Toolbox предоставляет алгоритмы и приложения для анализа, разработки, сквозной симуляции и верификации систем связи. Данный toolbox включает в себя алгоритмы канального кодирования и модуляции, MIMO, OFDM, что позволяет создавать модели физического уровня как систем связи, основанных на различных стандартах, так и разработать систему связи по собственному проекту.
В toolbox входят следующие приложения: генератор сигналов (Waveform Generator app), средства для отображения глазковых диаграмм и сигнальных созвездий, утилита для расчета битовой ошибки (bit-error-rate), а также большое количество других средств для анализа и тестирования систем связи. Данные средства позволяют инженерам формировать и анализировать сигналы, соответствующие различным стандартам систем связи, визуализировать характеристики каналов связи, оценивать характеристики работы узлов и подсистем, например, величину вектора ошибок (EVM). Доступны статистические и пространственные модели каналов SISO и MIMO, а также широкие настройки профиля канала Рэлея, Райса, WINNER II. Каждая из приведенных моделей поддерживает введение различных искажений: нелинейности, смещения по частоте, а также алгоритмы компенсации и символьной синхронизации. Данный инструментарий позволяет построить полноценную модель радиолинии, в которой учитываются влияния искажений.
Совместное использование Communications Toolbox c SDR платформами, поддерживаемыми в MATLAB, или измерительными приборами позволяет соединить модели принимающей и передающей части в систему связи через радиоэфир и проводить полунатурное моделирование.
Видео "Обучение цифровым системам связи с Simulink и Software Defined Radio" (рус.)
Формирование сигнально-кодовых конструкций
Формируйте различные настраиваемые или стандартные сигнально-кодовые конструкции физического уровня. Используйте приложение Wireless Waveform Generator для создания тестовых сигналов. Используйте сигнально-кодовые конструкции в качестве эталонных для ваших проектов.
Приложение Wireless Waveform Generator
Формируйте, искажайте, визуализируйте и экспортируйте модулированные сигналы, включая OFDM, QAM, PSK, 5G, WLAN, LTE, и Bluetooth.
Стандартные сигнально-кодовые конструкции
Формируйте сигнально-кодовые конструкции, соответствующие различным стандартам, включая сигналы DVB, MIL-STD 188, телевизионного и FM-вещания, ZigBee, NFC, WPAN 802.15.4, cdma2000 и 1xEV-DO.
Wireless Waveform GeneratorМоделирование радиочастотного тракта и каналов связи
Выполняйте анализ методом трассировки лучей для сценариев внутри и снаружи помещения. Характеризуйте влияние шума и замираний. Учитывайте потери при распространении из-за свободного пространства и атмосферных воздействий.
Радиочастотный тракт
Отображайте радиочастотное покрытие на карте. Вычисляйте и отображайте область видимости, которая учитывает рельеф местности. Вычисляйте SNR для области покрытия. Рассчитывайте уровень принимаемого сигнала в городских сценариях. Рассчитывайте импульсную характеристику канала на основе анализа трассировки лучей.
Моделирование каналов связи
Симулируйте модели канального шума и замираний, включая AWGN, многолучевые рэлеевские замирания, райсовские замирания и пространственные модели канала WINNER II.
Сквозная симуляция
Моделирование моделей систем связи на уровне канала. Изучите сценарии «что, если» и оцените компромиссные варианты системных параметров. Получите ожидаемые показатели производительности, например BER, PER, BLER и пропускную способность.
Модуляция и канальное кодирование
Укажите системные компоненты для кодирования каналов (включая сверточное, турбо, LDPC и TPC кодирование), модуляции (включая OFDM, QAM, APSK), скремблирования, перемежения и фильтрации.
Применение искусственного интеллекта в беспроводной связи
Используйте искусственный интеллект для решения таких задач беспроводной связи, как распознавание модуляции, выявление характерных признаков сигналов, мониторинг спектра и классификация сигналов. Создавайте синтетические сигналы с радиочастотными помехами для обучения моделей искусственного интеллекта. Принимайте сигналы в радиоэфире с помощью оборудования SDR для обучения или тестирования.
РЧ, антенны и MIMO
Моделируйте радиочастотные интерфейсные эффекты, конструкции антенн и цифровые системы основной полосы частот в единой среде. Повышайте производительность системы с помощью технологий MIMO и массивного MIMO с несколькими антеннами. Описывайте приемники и каналы MIMO.
РЧ и моделирование антенн
Моделируйте влияние радиочастотных искажений, включая нелинейность, фазовый шум, квадратурный разбаланс, тепловой шум, а также отстройки фазы и частоты. Компенсируйте эти искажения.
Технологии MIMO
Моделируйте эффекты гибридного формирования луча в массивном MIMO. Моделируйте разнесенный прием и передачу, а также влияние эффектов пространственно-временного блочного кодирования и пространственного мультиплексирования на производительность системы связи. Оценивайте и выравнивайте каналы MIMO с замиранием.
Тестирование и измерения
Вычисляйте метрики, такие как EVM, ACPR, ACLR, MER и CCDF, для количественной характеристики производительности системы. Передавайте сигналы в радиоэфире с помощью аппаратных генераторов сигналов.
Программно-определяемое радио
Подключайте свои модели передатчика и приемника к радиоустройствам и проверяйте разработки с помощью передачи и приема в радиоэфире.
Поддерживаемые SDR платформы
Подключайте свои сигналы к множеству поддерживаемых программно-определяемых радиостанций (SDR), включая радиостанции на базе ADAM-PLUTO, RTL-SDR, USRP и Xilinx Zynq.
Передатчики и приемники
Обрабатывайте записанные или транслируемые в прямом эфире беспроводные сигналы для приложений, включая отслеживание самолетов с использованием сигналов ADS-B, автоматическое считывание показаний измерительных приборов, FM-радиовещание с помощью RBDS и приемника FRS/GMRS.
Системы связи
Проектирование систем цифровой обработки сигналов (SLBE-G)
Реализация системы видеосвязи для ЛА на основе стандарта IEEE 802.11n для Концерна ВЕГА
